Синтезатор частот Советский патент 1978 года по МПК H03B21/02 

Изобретение относится к устройствам для генерирования электрических колебаний и может использоваться в радиоизмерительной технике и радиосвязи для формирования частот, сдвинутых относительно заданных на единицы Гц и меньше. Известен синтезатор частот, содержаиигй перестраиваемый и вспомогательный генераторы, фазовращатель, фазовый детектор, фильтр нижних частот 1. Однако такой синтезатор частот имеет низкую спектральную чистоту выходных сигналов. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является синтезатор частот, содержащий включенные в кольцо перестраиваемый генератор, фазовращатель, первый фазовый детектор и фильтр нижних частот, а также вспомогательный генератор 2. Однако этот синтезатор частот имеет недостаточную спектральную чистоту выходного сигнала при малых сдвигах их частот относительно частоты входного сигнала. Целью изобретения является улучшение спектральной чистоты выходных сигналов. Для этого в синтезатор частот, содержащий включенные в кольцо перестраиваели и генератор, (рановращатс.::.. ;чч1: .юзый детектор и фильтр ,:. а также вспомогательны го1;о|1;птП вьхолпм перестраиваемого гонор,;i--i; ,1яю1ЦИл: входом фазозра ц;:те/:я ннтелыю введены поелолонателы:; с , ные второй детектор, ;рогл ВЬИ дстоктор ii интегратор, при этом нход третьего фазового детек ора п(1исоедП нен к вспомогато.ьииго IoiiepaTOpa, а другой -зход второго детектора соединен с выходом фазовращателя, при этом фазовра1цате.1ь Быполпен пла лируемым. На чертеже 1:редс аплона стр; схема пpeдлaгae Oгo с; 11теза1Ч)ра ч Он содержит включоиные в ко/.ь но перестраиваемы; геператор 1, фазов 1а11 первый фа:юр,(,.1Й ;1етектор 3 и ф и.1ьтр 4 1кже BOiioMor; нижних частот. генератор о и ло1и)Л1П1го.1ьнс введен .1едовате.1ьно соо ;иь е1пые второй детектор 6. трети фа.(л;ь:й деток интегратор 8, включенные межд;- перестраиваемого генератора v .1Я;ощим входом (1)а: овра1цателя 2. npii гл-ом другой вход фазовогс: дето1 т1)рн 7

присоединен к выходу вспомогательного генератора 5, а другой вход второго фазового детектора 6 соединен с выходом фазовращателя 2, при этом фазовращатель 2 выполнен илавнорегулируемым.

Устройство работает следующим образом. На вход синтезатора подается сигнал с частотой FO для получения выходного сигнала с частотой

fBi)lx fo + FH,

где RI частотный сдвиг, формируемый синтезатором. С выхода вспомогательного генератора 5 сигнал с частотой Рц подается на вход третьего фазового детектора 7, на выходе которого образуется напряжение, по величине и знаку зависящее от соотнощения фаз сигнала вспомогательного генератора 5 и выходного напряжения второго фазового детектора б, сравнивающего фазу сигналов на входе и выходе управляемого фазовращателя 2. Напряжение рассогласования с выхода третьего фазового детектора 7 поступает на интегратор 8, задавая скорость линейного изменения напряжения на его выходе, а также и на управляющем входе плавного управляемого фазовращателя 2. Скорость изменения напряжения устанавливается такой, что гфнрапхение частоты и фазы сигнала на выходе фазовращателя 2, выделяемое вторым фазовым детектором 6, равно частоте и фазе сигна.;а вспомогательного генератора 5.

Сигнал на выходе второго фазового детектора 6 имеет синусоидальную форму, так как при линейном изменении фазы си нала.

проходящего через него, сигнал частотный сдвиг

2пР .н - d L

где d - приращение фазы сигнала.

Нредложенный синтезатор обеспечивает синтез частоты с любым малым частотным сдвигом относительно частоты входного сигнала, при этом никаких дополнительных составляющих в спектре выходного не появляется.

Формула изобретения

Синтезатор частот, содержащий Езключе.чные в кольцо перестраиваемый геперагор. фазовращатель, первый фазовый детектор и фильтр нижних частот, а также вспомогательный генератор, отличающийся те.м, что с целью улучщения спектральной чистот1)1 выходных сигналов, между выходо.м перестраиваемого 1-енератора и .управляющие входом фазовращателя дополнительно введены последовательно соединенные второй фазовый -детектор, третий фазовый детектор и интегратор, при этом другой вход третьего фазового детектора присоединен к выходу вспомогательного генератора, а дру1ой вход второго фазового детектора соединен с выходом фазовращателя, при этом фазовращатель выполнен плавнорегулируемым.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Шахгильдян В. В., „Чяховкин А. А. Системы фазовой подстройки частоты. М., «Связь, 1972, с. 317 -322.

2.Авторское свидетельство СССР 470921, кл. Н 03 В 19/12, 30.07.73.